Jan Mrosik, CEO Power Transmission & Smart Grid Divisions Siemens AG Offshore-Windkraft als Pfeiler der Energiewende Erlangen, Answers for energy.
Siemens - sauberer Strom für die Welt Komplettanbieter für Offshore-Windprojekte Wind Power Power Transmission Energy Service Neue Dimensionen 6 MW bei Offshore- Windturbinen Weltrekord 800 kv bei Gleichstromübertragung Innovation Mehr Leistung durch Modernisierung Seite 2
Ambitionierte Offshore-Ziele in Europa Die größten Offshore-Märkte sind Deutschland und Großbritannien Beide Länder planen einen starken Ausbau der Offshore-Windkraft Deutschland Großbritannien 6,5 Gigawatt bis 2020 geplant 1 Gigawatt (Round 1 abgeschlossen) 8,5 Gigawatt bis 2030 geplant 7 Gigawatt (Round 2 läuft) 23 Gigawatt (möglicher weiterer Ausbau) 2 Gigawatt (Erweit. 1&2 läuft) 32 Gigawatt (Round 3 geplant) 9 Gigawatt (Schottland geplant) 38 Gigawatt 51 Gigawatt Offshore-Windkraftanteil am Strommix 4% bis 2020 10% bis 2030 Offshore-Windkraftanteil am Strommix 10% bis 2020 27% bis 2030 Seite 3
Europäische Offshore-Pläne (in Megawatt) In Betrieb Im Bau Genehmigt Geplant Gesamt Belgien 571 666 1.149 990 3.376 Dänemark 1.271 0 54 4.148 5.473 Deutschland 520 2.447 6.582 28.321 37.870 Estland 0 0 0 950 950 Finnland 26 0 0 3.770 3.796 Frankreich 0 0 2.920 3.110 6.030 Griechenland 0 0 714 3.687 4.401 Großbritannien 3.681 1.394 6.542 38.892 50.509 Irland 25 0 2.100 1.908 4.033 Italien 0 0 683 2.305 2.988 Kroatien 0 0 0 500 500 Lettland 0 0 200 0 200 Malta 0 0 0 149 149 Niederlande 247 417 2.772 2.976 6.412 Norwegen 2 0 407 8.915 9.324 Polen 0 0 0 10.595 10.595 Portugal 2 0 0 476 478 Schweden 212 0 991 8.276 9.479 Spanien 5 0 20 6.788 6.813 Europa gesamt 6.562 4.924 25.134 126.756 163.376 Quelle: EWEA European Wind Energy Association (Mai 2014) Seite 4
Vorteile der Offshore-Windkraft...Nachhaltigkeit 7 Monate zur positiven Energiebilanz (nach dieser Zeit hat ein Offshore-Windpark im Schnitt den Energieaufwand für Herstellung, Transport und Installation wieder eingespielt) Fast CO 2 -freie Stromerzeugung (selbst unter Berücksichtigung des CO 2 -Ausstoßes für Herstellung, Transport, Installation & Wartung liegt der CO 2 -Ausstoß bei nur 7-12g CO 2 /kwh) hohe Zuverlässigkeit 97% Verfügbarkeit und mehr Mehr als 2 Jahrzehnte Betriebszeit weisen die ersten Offshore-Windenergieanlagen von Siemens bereits auf breite Akzeptanz 76% Akzeptanz in GB Offshore- Windkraft bedeutet höheren Aufwand, aber auch höhere Ausbeute Deutlich höherer Ertrag pro Turbine Typische jährliche Ertragsleistung Binnenlannah Küsten- Offshore (onshore) 2,3 MW Turbine 7 GWh 9 GWh 3,6 MW Turbine 12 GWh 18 GWh 6,0 MW Turbine 23 GWh 31 GWh preiswerten Strom EEG-Vergütung 12 Jahre lang 15 cts/kwh oder 8 Jahre lang 19 cts/kwh, danach jeweils: 3,5 cts/kwh (=Preisniveau Strombörse) Kurzfristige Kostensenkung Kostenreduktion auf 10 cts/kwh bis 2020 geplant stetigere Ausbeute 100% mehr Volllaststunden (Offshore mehr als 4.000 Betriebsstunden jährlich mit voller Leistung möglich im Vergleich zu Onshore-Installationen) enormes Potenzial 50% mehr Kapazität heute an Land Windturbinen mit 30 Gigawatt Gesamtleistung in Deutschland installiert, 15 GW offshore bis 2030 geplant Seite 5
Siemens führend bei Offshore-Windkraft (1/2) Siemens Wind Power Wind Power Division (on- and offshore), Gj. 2013 6,6 Mrd. Euro Auftragseingang 5,2 Mrd. Euro Umsatz >13 Mrd. Euro Auftragsbestand (31.3.2014) Siemens hat bereits mehr als 1.250 Offshore-Windturbinen mit rund 4 Gigawatt (GW) Leistung in Betrieb gesetzt. Diese versorgen 4 Millionen Haushalte mit Elektrizität Weitere 1.350 Offshore-Windturbinen mit knapp 6 Gigawatt Leistung sind bestellt Seite 6
Siemens führend bei Offshore-Windkraft (2/2) Abgeschlossene Projekte 1991 Vindeby, DK (11 x 0.45 MW) 2000 Middelgrunden, DK (20 x SWT-2.0-76) 2002 Samsø, DK (10 x SWT-2.3-82) 2002 Rønland, DK (4 x SWT-2.3-93) 2003 Rødsand/Nysted, DK (72 x SWT-2.3-82) 2003 Frederikshavn, DK (1 x SWT-2.3-82) 2007 Lillgrund, SE (48 x SWT-2.3-93) 2007 Burbo Banks, GB (25 x SWT-3.6-107) 2008 Lynn/Inner Dowsing, GB (54 x SWT-3.6-107) 2009 Horns Rev II, DK (91 x SWT-2.3-92) 2009 Hywind, NO (1 x SWT-2.3-82) 2009 Gunfleet Sands, GB (48 x SWT-3.6-107) 2009 Rhyl Flats, GB (25 x SWT-3.6-107) 2010 Rødsand II, DK (90 x SWT-2.3-93) 2010 Pori, FI (1 x SWT-2.3-101) 2011 EnBW Baltic 1, DE (21 x SWT-2.3-93) 2012 Walney 1, GB (51 x SWT-3.6-107) 2012 Walney 2, GB (51 x SWT-3.6-120) 2012 Rudong Intertidal, CN (21 x SWT-2.3-101) 2012 Gunfleet Sands, GB (2 x SWT-6.0-120) 2012 Sheringham Shoal, GB (88 x SWT-3.6-107) 2012 Greater Gabbard, GB (140 x SWT-3.6-107) 2013 London Array, GB (175 x SWT-3.6-120) 2013 Lincs, GB (75 x SWT-3.6-120) 2013 Anholt, DK (111 x SWT-3.6-120) Aktuelle Projekte Gwynt Y Mor, GB (160 x SWT-3.6-107) West of Duddon Sands, GB (108 x SWT-3.6-120) Teesside, GB (27 x SWT-2.3-93) EnBW Baltic 2, DE (80 x SWT-3.6-120) Riffgat, DE (30 x SWT-3.6-107) DanTysk, DE (80 x SWT-3.6-120) Borkum Riffgrund 1, DE (89 x SWT-3.6-120) Borkum Riffgrund 2, DE (73 x SWT-3.6-120) Meerwind Süd Ost, DE (80 x SWT-3.6-120) Amrumbank West, DE (80 x SWT-3.6-120) Butendiek, DE (80 x SWT-3.6-120) Westermost Rough, GB (35 x SWT-6.0-154) Godewind 1, DE (42x SWT-6.0-154) Godewind 2, DE (55x SWT-6.0-154) Gemini, NL (150x SWT-4.0-130) Seite 7
Siemens führend bei Offshore-Netzanbindungen (1/2) Siemens Power Transmission Power Transmission Division, Gj. 2013 5,7 Mrd. Euro Auftragseingang 6,2 Mrd. Euro Umsatz >7 Mrd. Euro Auftragsbestand (31.3.2014) Die Division Power Transmission hat bereits 7 Offshore-Netzanbindungen mit insgesamt 2 Gigawatt (GW) Leistung in Betrieb gesetzt Weitere 7 Offshore-Netzanbindungen mit einer Gesamtleistung von knapp 5 Gigawatt sind bestellt Seite 8
Siemens führend bei Offshore-Netzanbindungen (2/2) 9 Netzanbindungen mit einer Leistung von 3 Gigawatt in AC-Technologie 5 Netzanbindungen mit einer Leistung von 3,8 Gigawatt in Hochspannungsgleichstromübertragungs-Technologie Abgeschlossene Projekte 2007 Lillgrund, SE (110 MW) 2008 Lynn & Inner Dowsing, GB (194 MW) 2010 Thanet, GB (300 MW) 2010 Greater Gabbard, GB (500 MW) 2010 Bard 1, DE (400 MW) 2011 Galloper, GB (140 MW) 2013 London Array, GB (630 MW) Aktuelle Projekte Gwynt y Mor, GB (576 MW) Lincs, GB (270 MW) Ab etwa 80 km Kabellänge ist HGÜ als Technik günstiger und technisch besser zu realisieren Aktuelle Projekte BorWin2, DE (800 MW) HelWin1, DE (576 MW) HelWin2, DE (690 MW) SylWin1, DE (864 MW) BorWin3, DE (900 MW) Seite 9
Siemens führend im Offshore Wind Service (1/2) Siemens Wind Power Service Beschäftigt 2.500 Spezialisten für Windkraftanlagen Wartet mehr als 50% aller auf See installierten Anlagen Sorgt für hohe Verfügbarkeit von Offshore-Parks ( 97%) Siemens wartet aktuell über 1.000 Offshore-Windturbinen mit insgesamt gut 3 Gigawatt (GW) Leistung. Diese versorgen 3 Millionen Haushalte mit sauberem Strom Service-Verträge für weitere 1.000 Offshore-Windturbinen mit gut 4 Gigawatt Leistung sind unterzeichnet Seite 10
Siemens führend im Offshore Wind Service (2/2) In Betrieb befindliche Offshore-Projekte mit Service- und Wartungsverträgen 2003 Rødsand/Nysted, DK (72 x SWT-2.3-82) 2007 Lillgrund, SE (48 x SWT-2.3-93) 2007 Burbo Banks, GB (25 x SWT-3.6-107) 2008 Lynn/Inner Dowsing, GB (54 x SWT-3.6-107) 2009 Horns Rev II, DK (91 x SWT-2.3-92) 2009 Hywind, NO (1 x SWT-2.3-82) 2009 Gunfleet Sands, GB (48 x SWT-3.6-107) 2009 Rhyl Flats, GB (25 x SWT-3.6-107) 2010 Rødsand II, DK (90 x SWT-2.3-93) 2011 EnBW Baltic 1, DE (21 x SWT-2.3-93) 2011 Avedore, DE (1x SWT-3.6-120) 2012 Walney 1, GB (51 x SWT-3.6-107) 2012 Walney 2, GB (51 x SWT-3.6-120) 2012 Rudong Intertidal, CN (21 x SWT-2.3-101) 2013 Sheringham Shoal, GB (88 x SWT-3.6-107) 2013 Greater Gabbard, GB (140 x SWT-3.6-107) 2013 Anholt, DK (111 x SWT-3.6-120) 2013 London Array, GB (175 x SWT-3.6-120) 2013 Lincs, GB (69 x SWT-3.6-120) Im Bau befindliche Projekte mit abgeschlossenen Service-Verträgen Gwynt Y Mor, GB (160 x SWT-3.6-107) West of Duddon Sands, GB (108 x SWT-3.6-120) Teesside, GB (27 x SWT-2.3-93) EnBW Baltic 2, DE (80 x SWT-3.6-120) Riffgat, DE (30 x SWT-3.6-107) DanTysk, DE (80 x SWT-3.6-120) Borkum Riffgrund 1, DE (77 x SWT-3.6-120) Meerwind Süd Ost, DE (80 x SWT-3.6-120) Amrumbank West, DE (80 x SWT-3.6-120) Butendiek, DE (80 x SWT-3.6-120) Gemini, NL (150x SWT-4.0-130) Seite 11
Prinzip einer HGÜ-Offshore-Netzanbindung Seite 12
Deutsche Pionierprojekte mit HGÜ-Plattformen Siemens HelWin1 (576 MW) HelWin2 (690 MW) BorWin2 (800 MW) BorWin3 (900 MW) SylWin1 (864 MW) Wettbewerb BorWin1 (400 MW) DolWin1 (800 MW) DolWin2 (900 MW) DolWin3 (900 MW) Ausgeschrieben BorWin4 (900 MW) Seite 13
Windkraft für 4 Millionen deutsche Haushalte 576 Megawatt Leistung Strom für 600.000 Haushalte Start: 2. Halbjahr 2014 690 Megawatt Leistung Strom für 700.000 Haushalte Start: 1. Halbjahr 2015 864 Megawatt Leistung Strom für 900.000 Haushalte Start: 1. Halbjahr 2015 HelWin1 HelWin 2 SylWin1 800 Megawatt Leistung Strom für 800.000 Haushalte Start: 1. Halbjahr 2015 900 Megawatt Leistung Strom für 900,000 Haushalte Start: 2019 BorWin 2 BorWin 3 Seite 14
Status deutsche Nordsee-HGÜ-Projekte Auftragserhalt Bau Plattform Bau Landstation Bestückung Plattform Installation Plattform Installation Tragekonstrukt. Inbetriebsetzung Regelbetrieb HelWin1 2010 2014 BorWin2 2010 2015 SylWin1 2011 2015 HelWin2 2011 2015 BorWin3 2014 2019 Seite 15
Erfahrungen aus den Pionier-HGÜ-Anschlüssen 1. Optimales Risikomanagement Plattform-Part durch Generalunternehmer (Design, Bau, Installation) Starke Partner 2. Sichere Zeitplanung (4 Jahre Projektlaufzeit möglich, 5 Jahre bieten Zeitpuffer bei schlechter Witterung) Erfahrungen 3. Angemessene Kostenkalkulation (Prozesserfahrung, Sicherheit über anzuwendende Normen und Standards) Standards Verlässliche Liefertermine bei realistischer Kostenkalkulation Mittelfristig großer Bedarf an HGÜ-Netzanbindungen In Deutschland bisher 7 GW an HGÜ-Netzanbindungen beauftragt Eine Konverterplattformen je 900 MW Anschlussleistung erforderlich Auch in Großbritannien sind Windparks mehr als 80 km von der Küste entfernt geplant Seite 16
Kostensenkung bei Offshore-Windkraft Bisher pro Dekade Kostensenkung um 40% erreicht Image:: Bladt Industries A/S Ziel: Kostensenkung auf 10 cts/kwh bis 2020 Turbinen Gesenkte Teilekosten Höhere Stromausbeute Industrialisierung Fundamente Standard-Design Industrielle Fertigung Skaleneffekte Netzanschluss Reduzierte Komplexität Kleinere Plattformen Innovationen Betrieb & Wartung Langlebigere Teile Seltenere Wartung Höhere Verfügbarkeit Seite 17
Kostensenkung bei HGÜ-Netzanschlüssen Ziel: Kostensenkung um 30-40% bis 2020 1. Meilenstein: DC-Kompakt-Schaltanlagen für 320 kv Platzbedarf von >4.000 cbm auf 200 cbm reduziert Markteinführung jetzt gestartet Seite 18
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